JP2010246220A - ステッピングモータ用ステータヨークの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】極歯輪郭に生じるバリによって極歯に外嵌する空心コイルを疵付けることがなく、しかも極歯基部をシャープに折り曲げでき極歯の起立高さを確保できるステッピングモータ用ステータヨークの製造方法。
【解決手段】この製造方法は、ブランク１０のヨーク形成部２０の表面１０ａに押し潰しパンチ（図示せず）を押し当て、表面１０ａのうち極歯Ｋの輪郭を構成するべき輪郭斜辺Ｌからその内側近傍の内側斜辺Ｌ′と隣接する別の極歯Ｋの内側斜辺Ｌ′とで区画される扇形範囲の板厚ｔをｔ′（＜ｔ）まで圧縮して扇形状凹み面Ｈを形成する押し潰し工程と、打抜パンチ（図示せず）を裏面１０ｂ側から表面１０ａ側に向けて押し出して打抜き、極歯Ｋの輪郭を形成する打抜工程と、折曲パンチ（図示せず）を裏面１０ｂ側から表面１０ａ側に押し出して極歯Ｋを折り曲げて起立形成する折曲工程を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ステッピングモータ用ステータヨークの製造方法に関し、特に、ステータヨークの内周縁に起立する複数の極歯のプレス法に関する。

従来、ＰＭ型ステッピングモータにおいて座板部の内周縁に複数の極歯を持つステータヨーク（ステータコア）の製造方法としては、ブランクのヨーク形成部の一方の面側に極歯の輪郭に対応する形状を持つ打抜パンチを配置すると共に、他方の面側の対応する位置に打抜台を配置し、打抜パンチを一方の面側から他方の面側に向けて押し出して打抜き、極歯の輪郭形状を形成する打抜工程と、他方の面側に折曲パンチを配置すると共に、一方の面側に折曲台を配置し、折曲パンチを他方の面側から一方の面側に押し出して複数の極歯を折り曲げて起立形成する折曲工程を有する。斯かる方法によれば、プレス加工による打抜きでは極歯の内周面にバリ（かえり）が生じているものの、空心コイルが外嵌する極歯の外周面にはバリが生じていないため、空心コイルの巻線などを何ら疵付けることがなく、断線や絶縁耐圧不良等の発生が防止できるようになっている。

特開２００８−３５６４９（図４）

上記プレス方法での折曲工程においては、極歯の内周面となるべき面を折曲パンチで押し当てて極歯を起立形成するものであるから、この折曲パンチの押し出し過程では折曲パンチが真っ先にバリと点線接触して面接触とならず、極歯の折り曲がり姿勢が不規則となり、極歯の基部だけをシャープに折り曲げ難い。特に、マイクロモータでは極歯の広さが微小片となるため、バリ高さの極歯の広さに比し相対的に高くなり、極歯基部の折り曲げシャープ度が相対的に低く、極歯の起立高さの確保が困難となる。

そこで上記問題点に鑑み、本発明の課題は、極歯輪郭に生じるバリによって極歯に外嵌する空心コイルを疵付けることがなく、しかも極歯基部をシャープに折り曲げでき極歯の起立高さを確保できるステッピングモータ用ステータヨークの製造方法を提供することにある。

本発明は、環状の座板部の内周縁に起立形成した複数の極歯を持つステッピングモータ用ステータヨークの製造方法において、ブランクのヨーク形成部の一方の面のうち少なくとも極歯の輪郭を構成するべき輪郭斜辺からその内側近傍の内側斜辺までの範囲内の板厚を圧縮して斜辺段差面を形成する押し潰し工程と、打抜パンチを他方の面側から一方の面側に向けて押し出して打抜き、極歯の輪郭を形成する打抜工程と、折曲パンチを他方の面側から一方の面側に押し出して極歯を折り曲げて起立形成する折曲工程とを有することを特徴とする。打抜工程により生じるバリは一方の面と斜辺段差面とのギャップ内に収まるため、極歯に外嵌する空心コイルを疵付けることがなく、また、折曲パンチはバリのない他方の面と面接触するため、極歯基部をシャープに折り曲げでき極歯の起立高さを確保できる。また、バリが一方の面と斜辺段差面とのギャップ内に収まっているので、折曲工程を従来と同様に、折曲パンチを一方の面から他方の面側に押し出すようにしても良い。

ヨーク形成部としては平板部でも構わないが、一方の面側に予め膨出した半球殻状部としても構わない。折曲工程においては極歯の基部が既に曲がっているため、折り曲げ易く、しかも極歯高さを確保できる。

本発明によれば、打抜工程によるバリが斜辺段差内に収まって一方の面から突出せず、また押し潰し工程によりバリ高さも抑えることができるため、極歯輪郭に生じるバリによって極歯に外嵌する空心コイルを疵付けることがなく、しかも極歯基部をシャープに折り曲げでき極歯の起立高さを確保できる。

（Ａ）は本発明の実施例１に係るステッピングモータ用ステータヨークの製造方法における押し潰し工程を示す被加工材の斜視図、（Ｂ）は同被加工材の平面図、（Ｃ）は図１（Ｂ）中のｃ−ｃ′線に沿って切断した状態を示す断面図である。 （Ａ）は同製造方法における打抜工程を示す被加工材の斜視図、（Ｂ）は同被加工材の平面図、（Ｃ）は図２（Ｂ）中のｃ−ｃ′線に沿って切断した状態を示す断面図である。 （Ａ）は同被加工材を裏面側から見た平面図、（Ｂ）は図３（Ａ）中のｂ−ｂ′線に沿って切断した状態を示す断面図、（Ｃ）は図３（Ｂ）中のｃ部の拡大断面図である。 （Ａ）は同製造方法における折曲工程を示す被加工材の斜視図、（Ｂ）は同被加工材の平面図、（Ｃ）は図３（Ｂ）中のｃ−ｃ′線に沿って切断した状態を示す断面図である。 （Ａ）は本発明の実施例２に係るステッピングモータ用ステータヨークの製造方法における絞り工程を示す被加工材の平面図、（Ｂ）は図５（Ａ）中のｂ−ｂ′線に沿って切断した状態を示す断面図である。 （Ａ）は同製造方法における押し潰し工程を示す被加工材の斜視図、（Ｂ）は同被加工材の平面図、（Ｃ）は図６（Ｂ）中のｃ−ｃ′線に沿って切断した状態を示す断面図である。 （Ａ）は同製造方法における打抜工程を示す被加工材の斜視図、（Ｂ）は同被加工材を裏側から見た斜視図、（Ｃ）は同被加工材の平面図、（Ｄ）は図２（Ｃ）中のｄ−ｄ′線に沿って切断した状態を示す断面図である。 （Ａ）は同製造方法における折曲工程を示す被加工材の斜視図、（Ｂ）は同被加工材の平面図、（Ｃ）は図８（Ｂ）中のｃ−ｃ′線に沿って切断した状態を示す断面図である。

次に、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

本例のＰＭ型ステッピングモータ用ステータヨークは、図４（Ｂ）に示す如く、外周縁が未切徐のままで示す環状の座板部１と、この内周縁に起立形成した５枚の三角形状（扇形状）の極歯Ｋとを有し、極歯Ｋはその輪郭を構成する輪郭斜辺Ｌの外周面Ｎ側に斜辺段差面Ｓが付帯している。

本例の製造方法はまず押し潰し工程を有し、その押し潰し工程は、図１に示す如く、板状正方形のブランク（被加工材）１０を押し潰し台（図示せず）上に載置し、その中央のヨーク形成部２０の表面１０ａに押し潰しパンチ（図示せず）を押し当て、表面１０ａのうち極歯Ｋの輪郭を構成するべき輪郭斜辺Ｌからその内側近傍の内側斜辺Ｌ′と隣接する別の極歯Ｋの内側斜辺Ｌ′とで区画される扇形範囲の板厚ｔをｔ′（＜ｔ）まで圧縮して扇形状凹み面Ｈを形成する。５つの扇形状凹み面Ｈは中心領域も凹み面となっている。この押し潰す範囲はある極歯Ｋの内側斜辺Ｌ′と隣接する別の極歯Ｋの内側斜辺Ｌ′との間であるが、打ち抜き縁となる輪郭斜辺Ｌとその内側斜辺Ｌ′との間を少なくとも押し潰せば良い。

次の打抜工程では、ブランク１０の裏面１０ｂ側に極歯Ｋの輪郭に対応する形状を持つ打抜パンチ（図示せず）を配すると共に表面１０ａ側の対応する位置に打抜台（図示せず）を配し、打ち抜き縁を扇形状凹み面Ｈ内で内側斜辺Ｌ′の外側となる輪郭斜辺Ｌと円弧Ｇとに合わせ、打抜パンチを裏面１０ｂ側から表面１０ａ側に向けて押し出して打抜き、図２及び図３に示す如く、極歯Ｋの輪郭を形成する。扇形状凹み面Ｈは打ち抜き縁である輪郭斜辺Ｌと押し潰し縁である内側斜辺Ｌ′との間に限定される微小円弧角の扇形状の斜辺段差面Ｓが凹み面として残ると共に、図３（Ｃ）に示す如く、打ち抜き縁である輪郭斜辺Ｌから表面１０ａ側に向くバリ（かえり）Ｘが斜辺段差面Ｓと表面１０ａとのギャップ（ｔ−ｔ′）内に出現する。

次の折曲工程では、裏面１０ｂ側に折曲パンチ（図示せず）を配すると共に表面１０ａ側に折曲台を配し、折曲パンチを裏面１０ｂ側から表面１０ａ側に押し出し、図４に示す如く、極歯Ｋを折り曲げて起立形成する。この後、ブランク１０の外周縁を切徐し、環状の座板部１を残す。

このように、打抜工程により生じるバリＸは表面１０ａと斜辺段差面Ｓとのギャップ（ｔ−ｔ′）内に収まる。打抜工程では、板厚ｔよりも薄い板厚ｔ′の押し潰し板部を打抜いているため、発生するバリＸの高さは板厚ｔのブランク１０を打抜く場合に生じるバリの高さよりも低くなる。このため、極歯Ｋの外面Ｎに外嵌する空心コイル（図示せず）を疵付けることがなく、また、折曲パンチはバリのないダレ側の内面と面接触するため、極歯Ｋの基部をシャープに折り曲げでき、極歯Ｋの起立高さを確保できる。

本例の実施例１と異なる点は、押し潰し工程を施すヨーク形成部として、図５に示す如く、絞り工程などで表面１０ａ側に膨出した半球殻状部３０を持つブランク１０′を用いたところにある。

そして、製造方法の押し潰し工程では、図６に示す如く、ブランク１０′を押し潰し台（図示せず）上に載置し、その中央のヨーク形成部としての半球殻状部３０の表面１０ａに押し潰しパンチ（図示せず）を押し当て、極歯Ｋの輪郭を構成するべき輪郭斜辺Ｌからその内側近傍の内側斜辺Ｌ′と隣接する別の極歯Ｋの内側斜辺Ｌ′とで区画される扇形範囲の板厚ｔをｔ′（＜ｔ）まで圧縮して扇形状凹み面Ｈ′を形成する。扇形状凹み面Ｈ′は球面状に湾曲した部分とその裾野の平面部分とからなる。

次の打抜工程では、ブランク１０′の裏面１０ｂ側に極歯Ｋの輪郭に対応する形状を持つ打抜パンチ（図示せず）を配すると共に表面１０ａ側の対応する位置に打抜台（図示せず）を配し、打ち抜き縁を扇形状凹み面Ｈ′内で内側斜辺Ｌ′の外側となる輪郭斜辺Ｌと円弧Ｇとに合わせ、打抜パンチを裏面１０ｂ側から表面１０ａ側に向けて押し出して打抜き、図７に示す如く、極歯Ｋの輪郭を形成すると、扇形状凹み面Ｈ′は打ち抜き縁である輪郭斜辺Ｌと押し潰し縁である内側斜辺Ｌ′との間に限定される微小円弧角の扇形状の斜辺段差面Ｓが凹み面として残ると共に、打ち抜き縁である輪郭斜辺Ｌから表面１０ａ側に向くバリ（図示せず）が斜辺段差面Ｓと表面１０ａとのギャップ（ｔ−ｔ′）内に出現する。

次の折曲工程では、裏面１０ｂ側に折曲パンチ（図示せず）を配すると共に表面１０ａ側に折曲台を配し、折曲パンチを裏面１０ｂ側から表面１０ａ側に押し出し、図８に示す如く、極歯Ｋを折り曲げて起立形成する。この後、ブランク１０′の外周縁を切徐し、環状の座板部１を残す。

本例においても実施例１と同様な作用効果を奏するものであるが、予め膨出した半球殻状部３０を持つブランク１０′を用いているため、折曲工程においては極歯Ｋの基部が既に曲がっているため、折り曲げ易く、しかも極歯高さを確保できる。

１…座板部
１０，１０′…ブランク
１０ａ…表面
１０ｂ…裏面
２０…ヨーク形成部
３０…半球殻状部
Ｇ…円弧
Ｈ，Ｈ′…扇形状凹み面
Ｋ…極歯
Ｌ…輪郭斜辺
Ｌ′…内側斜辺
Ｎ…外周面
Ｓ…斜辺段差面
ｔ，ｔ′…板厚
Ｘ…バリ（かえり）

Claims (2)

1. 環状の座板部の内周縁に起立形成した複数の極歯を持つステッピングモータ用ステータヨークの製造方法において、ブランクのヨーク形成部の一方の面のうち少なくとも前記極歯の輪郭を構成するべき輪郭斜辺からその内側近傍の内側斜辺までの範囲内の板厚を圧縮して斜辺段差面を形成する押し潰し工程と、打抜パンチを他方の面側から前記一方の面側に向けて押し出して打抜き、極歯の輪郭を形成する打抜工程と、折曲パンチを前記他方の面側から前記一方の面側に押し出して極歯を折り曲げて起立形成する折曲工程を有することを特徴とするステッピングモータ用ステータヨークの製造方法。
2. 請求項１に記載のステッピングモータ用ステータヨークの製造方法において、前記ヨーク形成部は前記一方の面側に予め膨出した半球殻状部であることを特徴とするステッピングモータ用ステータヨークの製造方法。

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